Номинальные режимы электродвигателей

Выбор двигателей по мощности и перегрузочной способности производится на основе номинальных данных двигателя, указываемых в каталогах.

Номинальные режимы работы электропривода регламентированы по 8 различным режимам работы по международной классификации, из которых 3 режима являются основными, а 4 – дополнительными (или так называемыми рекомендуемыми режимами).

Каждый из режимов характеризуется диаграммой мощности и графиком изменения температуры их нагрева. Кроме того, некоторые из этих режимов характеризуются специальными параметрами.

S1 - Длительный (номинальный) режим. Нагрузочная диаграмма данного режима электропривода характеризуется длительностью работы с постоянной мощностью, за которую температура перегрева двигателя успевает достигнуть за переходный период установившегося значения. Переходный процесс приведен на рис.10.2,а.

S2 – Кратковременный (номинальный) режим. Периоды неизменной номинальной нагрузки чередуются с периодами отключения машины. За период включения машины на номинальную нагрузку нагрев двигателя не достигает установившегося значения, а за периоды пауз он остывает до температуры окружающей среды. Установлены длительность периода работы с неизменной номинальной нагрузкой: 10 мин, 30 мин, 60 мин и 90 мин.

а) б)

Рис.10.2 Номинальные режимы:

а) – S1- длительный; б) – S2 - кратковременный

Если по истечении времени t_н двигатель не отключается, его температура, как показано на рис.10.2,б, продолжает возрастать до t^o_уст>>t^o_доп, что может повлечь за собой ускоренный износ изоляции и даже выход двигателя из строя.

S3 - Повторно-кратковремееный (номинальный) режим. Кратковременные периоды неизменной номинальной нагрузки чередуются с периодами отключения. За рабочий и периоды паузы температура машины не достигает установившихся значений.

Главной характеристикой повторно-кратковременного режима является продолжительность включения двигателя

(10.7)

причем номинальные значения ПВ_н составляют 15, 25, 40, 60 и 100%. В каталогах приводятся номинальные данные для всех номинальных ПВ, в том числе и для ПВ_н=100%, что соответствует работе двигателя режима S3 в продолжительном режиме S1.

а) б)

Рис.10.3 Повторно-кратковременные режимы:

а) – номинальный S3; б) - с частыми пусками S4.

Двигатель повторно-кратковременного режима проектируется для работы в основном режиме ПВ_н=25% или ПВ_н=40%. При этом должна быть обеспечена требуемая перегрузочная способность

λ_25%=M_max/M_н25%=2÷2.5.

Максимальный момент двигателя обеспечивается его конструктивными данными и не зависит от ПВ. Поэтому при работе двигателя режима S3 в продолжительном режиме его перегрузочная способность составит λ_100%=M_max/M_н100%=4÷5.

S4 – Повторно-кратковременный режим с частыми пусками (рис.10.3,б).

В этом режиме периоды пуска t_п и неизменной кратковременной номинальной нагрузки t_p чередуются с периодами отключения t_o. За рабочий период и за период пауз (периоды достаточно коротки), перегрев отдельных частей машины не достигает установившихся значений. Пусковые потери (в отличие от режима S3) оказывают существенное влияние на нагрев машины.

Основные параметры этого режима те же, что и для режима S3, и дополнительно характеризуется:

- числом включений в час, если нет специально установленных;

- коэффициентом инерции со значениями 1,2; 1,6; 2,5; 4, равными отношению суммы приведенного к валу двигателя момента инерции механизма и якоря (ротора) к моменту инерции якоря (ротора).

S5 - повторно-кратковременный с частыми реверсами (рис.10.4,а).

Для этого режима периоды пуска, кратковременной неизменной номинальной нагрузки и электрического торможения чередуются с периодами отключения машины. Пусковые и тормозные потери при работе в этом режиме существенно влияют на нагрев машины.

Длительности рабочих периодов и пауз не вызывают перегрева отдельных частей машины до установившихся значений, нагрев может достичь до максимально допустимой температуры.

а) б)

Рис.10.4 Режимы электропривода привода: а) – повторно-кратковременныйрежим S5 с частыми пусками и электрическим торможением;

б) – кратковременный перемежающийся режим S6.

S6 - Перемежающийся номинальный режим (рис.10.4,б).

Кратковременные периоды неизменной номинальной нагрузки (рабочие периоды) чередуются с периодами холостого хода (паузами в нагрузке). За рабочие периоды не допускается перегрева машины, нагрев достигает лишь до максимально допустимой температуры, а за время работы вхолостую двигатель не успевает охладиться до установившейся минимальной температуры холостого хода.

---

Дата добавления: 2015-07-15